曾德琦
(雲浮發電廠，廣東雲浮 527200）
摘 要：從軸承（chéng）質量、檢修調整工藝、水平度、軸承座等方麵（miàn）分析（xī）了可能引起雲浮發電廠引風機軸承燒（shāo）壞的原因。分析認為，軸承燒壞主要是（shì）承力端軸（zhóu）承座瓦口處（chù）間隙過小，使軸承不能（néng）自由移動，轉子熱膨脹受（shòu）阻而產生的熱應力所致。對承力軸承座瓦口進行修刮處理後，問題得以解決。
關鍵（jiàn）詞：引風機；軸承；熱應力；雲浮發電廠
雲浮發電廠1990年（nián）12月至2000年底，曾發生多起引風機軸承發熱繼而燒壞的現象，其中（zhōng）1號爐乙引風機（jī）每年發（fā）生此類事故1～2次（cì），尤其在1998年6月1號爐（lú）電除塵器投運以後，由於煙氣溫度發（fā）生了（le）變（biàn）化，這種現象（xiàng）就更為嚴重（1998年7月到2000年4月（yuè），相繼發生了7次燒軸承事故），嚴重影響到電廠的安全生產（chǎn）。
雲（yún）浮（fú）發電廠引風機型號為Y42×6001N024F，所使用的軸（zhóu）承型號3540（進口（kǒu）軸承型號22240），正常時引風機（jī）軸承運行溫（wēn）度約為35℃；從每（měi）次燒（shāo）壞的軸承外（wài）觀來看，都是軸承遠離葉（yè）輪側的軸承外圈或彈珠過熱脫皮，彈夾磨損，而且都（dōu）是在（zài）機組停運時間較長（約1星期以（yǐ）上），並在開爐（8～14）h後開始出（chū）現軸承發熱現象。
1 原因分析
（1）對於軸承發熱開始（shǐ）考慮可能是軸承質量問（wèn）題，故在1998年7月到（dào）1999年5月采用瑞士（shì）進口的22240型軸承，其遊隙在（0.18～0.22）mm之（zhī）間，但在運行中還是發生了軸承（chéng）燒壞；1999年5月以後，又采用（yòng）國產（瓦房店）型號為3540的軸承，其（qí）遊隙在（0.25～0.29）mm之間，但在運行中依然燒壞軸承。由此可見，乙（yǐ）引（yǐn）風機軸承的燒壞應（yīng）該不是軸（zhóu）承的質量問題所致。
（2）有關燒壞軸承軸向（xiàng）預留的膨脹間隙見圖1，軸承（chéng）及軸承座上（shàng）下蓋（gài）壓鉛絲（圖2），並且在軸承座中分麵上加0.06mm墊，即軸承頂部間隙為0.1mm；對輪中（zhōng）心校（xiào）正數據見圖3。根據以上記錄分（fèn）析如下：1）推力（lì）端（duān）的（de）軸（zhóu）向膨脹間隙為1.55+1.00=2.55mm，大於《電力建設施工及驗收技術規範》的0.40mm；2）根據測量，引風機內部介質溫度為120℃（改電除塵器後），兩（liǎng）軸承跨距為4.46m，承力端（duān）的軸向膨脹依公式計（jì）算（suàn）為9.1mm，而軸向預留有30mm的（de）間隙（xì），故軸向膨脹間隙足（zú）夠；3）根據《電（diàn）力（lì）建設施工及驗收技術規範》規（guī）定，可遊動軸承的頂部間隙為（-0.01～0.03）mm，而實際預留0.10mm，因此，頂部間隙足夠。另外，在每次拆開軸承時未發現有軸承外圈轉動的現象，而且在運行中測得兩軸承座的振（zhèn）動值都在0.05mm以下，這（zhè）說明（míng）轉子平衡沒有問題，且頂部間隙能滿足風機正常運行的需（xū）要。
（3）檢修中測量轉軸（zhóu）的水平（píng）度發現有2.65mm的偏差（推力端高），故在承力端軸承（chéng）座底部加2mm墊，Z後得水平（píng）度為0.14/1000，小於0.3/1000的要求，但（dàn）在引風機（jī）投運後，還（hái）是發生了燒壞軸承事（shì）故，這說（shuō）明水平度也（yě）不是造成軸承溫度高的主要原因。
（4）在排除（chú）軸承質量、檢修調（diào）整工藝、水平度等可能引起軸承發熱的（de）原因之後，推測問題可能出在軸承（chéng）座上（shàng），故對兩軸承座的瓦口與軸承外圈之間的間隙（軸承的膨（péng）脹間隙）進行了測量。結果發現端（duān）站軸承座的瓦口（kǒu）與軸承外圈的間隙用0.02mm的塞尺無法塞入(（測量部位見圖4），同時還發（fā）現端部軸承（chéng）座（zuò）底有一小痕。1999年11月檢修時在軸承底部加一0.10mm厚、90mm寬、300mm長的銅墊（圖5），以消除軸承座底部小痕並增加瓦口與軸（zhóu）承外圈的間隙，此時軸（zhóu）承的徑向膨脹間隙隻能在（zài）一側剛好塞入0.02mm的塞尺（chǐ），即（jí）軸承的徑向膨脹間隙約為0.02mm，軸（zhóu）承的運行情況較為穩（wěn）定。運行4個月後的機組小修中（zhōng）取出墊片發現（xiàn）墊片兩端和軸承外圈的接觸點密集，而中間的接觸點卻很稀疏，這說明軸承外圈和軸承座的接觸（chù）不（bú）良，接觸點都（dōu）集中（zhōng）在瓦（wǎ）口，而底（dǐ）部卻幾乎沒有（yǒu）接觸。軸承的熱膨（péng）脹和（hé）軸承（chéng）座瓦口之間產生的應力及（jí）轉子自身重（chóng）量加大了軸承外（wài）圈與軸承座瓦口的摩擦（cā），抱死了軸（zhóu）承外圈，使軸（zhóu）承的熱膨脹受阻（圖6），這（zhè）樣在引風（fēng）機運行（háng）（8～14）h後，轉子由於充分受熱（rè）繼續向兩端膨（péng）脹，而在此（cǐ）過程中受到（dào）端部軸承因膨脹受限的影響不能自由移動，軸（zhóu）承承受推力增加，同時兩軸承外（wài）圈及彈珠（zhū）（遠離葉輪（lún）側）也因熱膨脹受阻（在瓦口（kǒu）附近）而（ér）承受大的應力，使得遠離葉輪側的軸承（chéng）外圈及彈（dàn）珠過載而發熱，繼而燒壞軸承。特別是在水膜除塵（chén）器（qì）改為電除塵器之（zhī）後，介質（zhì）的溫度由65℃提高到120℃，轉軸的膨脹（zhàng）量由1.8mm增加到4.8mm，大（dà）大增加了轉子軸向（xiàng）的（de）推力，使（shǐ）得軸承發熱燒壞的現象增多。
綜上所述，承力端軸承座瓦口處間隙過小，限製軸承不能自由移動，轉子（zǐ）熱膨脹受阻產生的熱應力是導（dǎo）致（zhì）該廠1號爐乙引風機軸承過載發熱而燒壞的主要原（yuán）因。
2 處理辦法
針對雲浮發電廠1號爐乙引風機承力軸（zhóu）承座瓦口（kǒu）處存在的問題，所采（cǎi）取的解決辦法是對（duì）其進行修刮並使其達到以下要求：
（1）軸承座（zuò）底部和軸（zhóu）承外圈的接觸角在75°～90°，而且在這一區域內軸承座底部和軸承外（wài）圈接觸達到85%以上。
（2）瓦口（kǒu）有（0.05～0.08）mm的徑向膨脹間隙，即用0.02mm或0.03mm的塞尺可在瓦（wǎ）口處塞入深（shēn）度（4～60）mm。
（3）軸（zhóu）承座與軸承外圈的接（jiē）觸麵應平（píng）滑，並用金相砂紙拋光，光（guāng）潔度達到6級（粗糙度達到1.6），同時不允許有毛刺、台階、槽痕（hén）等（děng）缺陷。
3 效果
2000年8月底，用以上辦法對雲浮電廠1號爐乙（yǐ）引風機軸承（chéng）座進行了處理，同年9月4日開始運行至今，風機（jī）軸承運行情況良好，再沒（méi）有（yǒu）發生過軸承發熱現象。後來采用同樣方法對1號（hào）爐甲（jiǎ）引風機和2號爐甲引風機進行了處（chù）理，均收到很好的效果。
來源：《熱（rè）力發電》2003年09期
